Las aplicaciones de la geotermia dependen de las características de cada fuente de calor, de la localización geográfica de cada instalación. La temperatura del planeta aumenta con la profundidad, es decir, existe un gradiente térmico y, por lo tanto un flujo de calor desde el interior de la Tierra hacia el exterior. Ello es consecuencia de que estructura interna del planeta está constituida básicamente por tres capas concéntricas: el núcleo, que es la más interna, el sima y el sial o corteza, que es la parte más externa y visible por el hombre. El flujo medio de calor registrado en la corteza terrestre es del orden de 1,5 µcal.cm-2.seg-1. Sin embargo, en determinados puntos de la Tierra el flujo de calor puede alcanzar valores de hasta veinte veces el flujo medio citado. Estas áreas con flujo elevado coinciden siempre con zonas de existencia de fenómenos geológicos singulares, actividad sísmica, formación de cordilleras en épocas geológicas recientes y/o una actividad volcánica actual o muy reciente.
Esta diferencia de la corteza terrestre en áreas estables con flujo calorífico bajo y áreas inestables con flujo calorífico muy elevado sirve para marcar los dos grandes tipos de energía geotérmica conocidas: la energía geotérmica de alta temperatura y la energía geotérmica de baja temperatura.
Los principales usos (existen otras aplicaciones industriales relacionadas sobre todo con la industria alimentaria y la deshidratación de alimentos) de la energía geotérmica son, de acuerdo con una temperatura del agua decreciente:
- Generación eléctrica. Instalaciones de generación de electricidad requieren agua o vapor a muy alta temperatura (150 ° a 370 ° C).
- Aprovechamiento directo del calor. Con temperaturas por debajo de los 100ºC puede hacerse un aprovechamiento directo o a través de bomba de calor geotérmica (calefacción y refrigeración).
- A nivel doméstico el funcionamiento se basa en emplear el calor del subsuelo en bombas de calor geotérmicas para caldear en invierno, refrigerar en verano y suministrar agua caliente sanitaria. Por tanto, cede o extrae calor de la tierra, según queramos obtener refrigeración o calefacción, a través de un conjunto de colectores (paneles) enterrados en el subsuelo por los que circula una solución de agua con glicol. Un equipo de climatización geotérmica doméstico cuenta con una bomba geotérmica, un intercambiador de calor introducido en el subsuelo y una boma hidráulica capaz de hacer fluir la solución de agua con glicol por los colectores.
- Ayuda a evitar la dependencia energética del exterior.
- Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón. La emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.
- Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético.
- Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.
- No está sujeta a precios internacionales y está libre, por tanto, de la especulación.
- El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por MW instalado es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de conducciones (gasoductos u oleoductos) ni de depósitos de almacenamiento de combustibles.
- En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.
- Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.
- Contaminación térmica y visual.
- No está disponible, con rendimientos aceptables, más que en determinados lugares y además, como energía primaria, no se puede transportar.
También una infografía de Eroski Consumer en la que se nos da infomación sobre la estructura terrestre y los diferentes tipos de yacimientos geotérmicos, las plantas geotérmicas de generación eléctrica, el impacto ambiental y el potencial geotérmico en diferentes áreas del planeta:
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